Микрофлора воздуха и воды. Количественное и качественное определение микрофлоры воздуха и воды
менее часто выделяемые из здорового организма.
Организм животного в норме содержит сотни видов микроорганизмов; среди них доминируют бактерии. Вирусы и простейшие представлены значительно меньшим числом видов. Провести четкую границу между сапрофитами и патогенными микробами, входящими в состав нормальной микрофлоры, часто невозможно. Кровь и внутренние органы животных практически стерильны. Не содержат микробов и некоторые полости, соприкасающиеся с внешней средой - матка, мочевой пузырь. Быстро уничтожаются микробы в легких. Но в ротовой полости, в носу, в кишечнике, во влагалище имеется постоянная нормальная микрофлора, характерная для каждой области тела (аутохтонная). В течение внутриутробного периода организм развивается в стерильных условиях полости матки, и его первичное обсеменение происходит при прохождении через родовые пути и в первые сутки при контакте с окружающей средой. Затем в течение ряда лет после рождения формируется характерный для определенных биотопов его организма микробный «пейзаж». Среди нормальной микрофлоры выделяют резидентную (постоянную) облигатную микрофлору и транзиторную (непостоянную) микрофлору, не способную к длительному существованию в организме.
Нормальная микрофлора человека и животного – необходимое условие сохранения здоровья макроорганизма. Нарушение микробных биоценозов в разных органах и системах организма ведет к развитию патологических процессов, снижению активности защитных сил организма, развитию дисбактериоза. Если новорожденного выращивать в стерильных условиях, кормить стерильной пищей, т.е. лишить его нормальной микрофлоры, он будет плохо развиваться, отстанет в росте и может погибнуть.
Многие из микроорганизмов, обитающих в организме человека или животного, представляют нормальную микрофлору и относятся по патогенности к непатогенным или условно – патогенным. Обитающие в теле человека или животного представители сапрофитной и условно – патогенной микрофлоры в прошлом изучались меньше, так как эту микрофлору считали безвредной для макроорганизма и основное внимание было направлено на представителей патогенной микрофлоры.
В настоящее время значение непатогенных микробов в возникновении и развитии заболеваний у людей возросло до проблемы, которую трудно переоценить.
Сапрофитные и условно – патогенные микробы, находящиеся в организме, или проникшие из окружающей сред, при определенных условиях на фоне инфекции, авитаминоза, постоянного физического и умственного переутомления, переохлаждения, стрессовых ситуаций, радиоактивного облучения, белкового истощения и других факторов могут вызывать как у людей, так и у животных могут вызвать инфекционные заболевания, которые нередко оканчиваются летальным исходом. Резидентная микрофлора полости рта может играть существенную роль в заболеваниях инфекционного происхождения (например, при агранулоцитозе), при этом обнаруживаются бактероиды, фузиформные бактерии, стрептококки, Ps.aeruginosa, C.albicans, St.aueus, E.cjli.
Такие микроорганизмы, как E.coli, Kl.pneumoniae, Pr.vulgaris, Cl.perfringens, St.aureus, входящие в состав нормальной микрофлоры кишечника могут вызвать развитие воспалительных процессов, а нередко – и абсцессы. Представители резидентной микрофлоры могут стать возбудителями бактериемии и сепсиса. Сапрофитные и условно – патогенные микроорганизмы могут обусловить развитие бактериального шока, который развивается в результате одновременного поступления в кровь значительного количества микробных особей и их токсинов, или даже только микробных токсинов. Бактериальный шок возникает после внезапно наступившей массовой бактериемии вследствие хронической очаговой инфекции, преодолевшей защитные барьеры, хирургического вмешательства на фоне септического очага. Очень часто бактериальный шок развивается при манипуляциях мочеполовой системы в период инфекции, при переливании загрязненной микробами крови, при продолжительных внутривенных вливаниях медикаментов и питательных веществ, с которыми в кровь попадают и бактерии. Наиболее частыми возбудителями бактериального шока являются E.coli, Ps.aeruginosa, Proteus vulgaris, St.epidermidis, St.aureus, Kl. Pneumoniae, представители рода Bacteroides, Cl.perfringens, гемолитический стрептококк, менингококки, пневмококки.
Тяжелее всего бактериальный шок протекает при инфекции, вызванной псевдомонасами, протеями, эшерихиями. При ослаблении организма (переохлаждение, травмы, истощение и пр.) микроорганизмы, являющиеся постоянными обитателями верхних дыхательных путей, могут вызывать различные заболевания (бронхиты, пневмонию и др.), поражая при этом и нижние отделы дыхательных путей. Резидентная микрофлора мочеполовых органов, в состав которой входят St.aureus, St.epidermidis, E.coli, Klebsiella sp., Cl.perfringens, кандиды, дифтероиды, вибрионы, бактероиды, микоплазмы и другие микроорганизмы, могут вызвать развитие вульвитов, уретритов, заболевание матки, предстательной железы, придатков. В последние десятилетия в стационарах лечебных учреждений значительно увеличилось число больных, у которых представители резидентной микрофлоры, условно – патогенные микроорганизм нередко взывают тяжелые гнойно – воспалительные процессы. За последние годы значительно увеличилось число больных с гнойно – воспалительными процессами в челюстно – лицевой области, особенно у лиц со сниженной активностью факторов естественной защиты.
Среди энтеропатогенных серотипов кишечной палочки выявлены возбудители желудочно – кишечных заболеваний у молодняка крупного рогатого скота.
Дрожжеподобные грибы рода Candida, широко распространены в природе и являются постоянными обитателями наружных покровов, слизистых оболочек и желудочно – кишечного тракта как людей, так и животных. Установлена этиологическая роль Candida albikans, C.tropicalis в возникновении абортов у коров, крольчих, кошек, мышей, морских свинок. При исследовании гистологических препаратов пораженных органов (почек, селезенки, легких, печени) обнаруживаются не только дрожжеподобные, но и мицелиальные формы гриба, прорастающие в ткани. Это свидетельствует об активном развитии гриба в организме. Патогенные спирохеты у взрослых свиней вызывают лептоспироз, а патогенные кишечные палочки у поросят вызывают коли – бактериоз. Нередко инфекции у животных вызывают вирусы. Люди, соприкасаясь непосредственно с больными животными или с различными субстратами, обсемененными микробами, выделяемыми от этих животных, инфицируются и заболевают.
Опаснейшими антропозоонозными инфекциями являются сибирская язва, сап, бруцеллез, туберкулез, чума, трипаносомоз, бешенство и многие другие.
Исследования, проводимые учеными на всех континентах на протяжении многих десятилетий, позволили понять роль микроорганизмов не только в круговороте веществ, но и в возникновении инфекционных заболеваний у людей, животных и растительных организмов. На протяжении миллионов лет макро- и микроорганизмы взаимно приспосабливались и стали необходимы друг другу. Микробы – нормальные обитатели животного или растительного организма стали неотъемлемыми спутниками макроорганизма и играют значительную роль в их жизни.
Pseudomonas aeruginosa – грамотрицательная бактерия в форме палочки, которая является облигаторным аэробом. Размеры этого микроорганизма в толщину достигают до 0,8 мкм, а в длину до 3 мкм. Самый подвижный патогенный микроорганизм, который обитает в водной среде. Способен длительное время находиться и успешно размножаться во влажной атмосфере и в воде. Температура, которая подходит для развития этого микроорганизма, 37 градусов. Для человека этот микроорганизм условно патогенный, так как он никогда не поражает здоровые ткани.
Гепатит Е – впервые был изучен и описан в 1983. Это микроорганизм в форме сферы со спиралью РНК. Гепатит Е передается в основном через грязную воду, фекально-оральным путем. Заболевание гепатитом Е носит сезонный характер и особенно обостряется в осенне-зимний период.
Aeromonas spp. – относят к семейству грамотрицательных бактерий, которые имеют форму палочки, способны развиваться как в среде без кислорода, так и в кислородной среде. При заражении этим патогенным микроорганизмом возникают острые инфекции двух видов: холероподобная, которая сопровождается водянистой диареей; инфекция, похожая на дизентерию, которая сопровождается кровяным стулом. Заражение происходит через загрязненную воду, но иногда передается через пищу. Человек может заразиться только тогда, когда у него имеются открытые раны.
Shigella или шигеллы – аэробные грамотрицательные неподвижные бактерии, выражены в виде палочки. Могут вызывать у человека кишечные инфекционные заболевания. Обиходное название это болезни «дизентерия». Передается через загрязнённую воду, грязную пищу и грязные бытовые предметы.
Vibrio cholerae, в переводе – холерный вибрион. Грамотрицательная палочка, небольшая по размерам, в форме запятой. Отлично может развиваться при температуре от 30 до 40 градусов по Цельсию. Вызывают болезнь под названием холера. Заразиться можно очень легко, через обычную питьевую воду, в которую попала эта бактерия. При купании в загрязненных водоемах и заглатывании этой воды, также велика вероятность заражения
Yersinia enterocolitica – иерсинии, грамотрицательные бактерии, которые не образуют спор. Являются анаэробами. Устойчивы к воздействиям внешней среды и могут долго сохраняться. Заражение этой бактерией вызывает у людей острое заболевание под названием иерсиниоз. Повреждают ЖКТ и приводят к интоксикации организма, как результат может поразиться опорно-двигательный аппарат или печень.
Энтеровирусы – небольшие вирусы в форме двадцатигранника, которые не имеют мембранной оболочки, содержат одну спираль РНК, длительно живут в сточной и хлорированной воде. Самым тяжелым заболеванием, которое энтеровирусы способны вызвать у человека, является полиомиелит.
Salmonella или сальмонелла, это грамотрицательные подвижные аэробы. Вызывают инфекционную болезнь, под названием сальмонеллез.
Аденовирусы – сегодня насчитывается около 100 типов таких вирусов, 49 которых могут вызвать заболевания у человека. Поражают преимущественно органы дыхания, глаз и лимфатических узлов. Реже поражают кишечник и мочевой пузырь.
44. Фенотипическая и генотипическая изменчивость прокариот. Значение мутаций. Перспективы генной инженерии .
Общие понятия.
Наследственность – способность живых организмов сохранять определенные признаки на протяжении многих поколений. Изменчивость – приобретение новых признаков, отличающих их от других поколений под влиянием факторов внешней среды. Наука, изучающая наследственность и изменчивость, называется генетикой.
Фенотип – общий комплекс морфологических и физиологических свойств каждого индивидуума, и служит внешним проявлением генотипа.
Генотип – общая сумма генов, которыми обладает клетка. Он определяет целую группу свойств организма, специфичных для данного вида.
Нормальная микрофлора - это совокупность микроорганизмов, встречающихся у здоровых людей и животных, она способствует поддержанию физиологических функций и здорового статуса макроорганизма. Нормальную микрофлору, связанную только со здоровым статусом организма, подразделяют на две части: 1) облигатную, постоянную часть, сложившуюся в процессе эволюции и 2) факультативную, или транзиторную.
3)в состав аутомикрофлоры периодически могут включаться и случайно проникающие в макроорганизм патогенные микроорганизмы.
С организмом животного ассоциированы, как правило, десятки и сотни видов различных микроорганизмов.Многие виды микроорганизмов встречаются в различных областях тела, изменяясь лишь количественно. Большинству организмовсвойственны общие усредненные показатели для ряда областей их тела.
Так микрофлора кожи представлена коринебактериями, пропионовыми бактериями, плесневыми грибами, дрожжами, споровыми аэробными палочками, стафилококками с преобладанием S. epidermidis , и в небольшом количествеS. aureus (тот самый, который постоянно выделяют при отитах).
Из-за высокой кислотности в желудкесодержится небольшое количество микроорганизмов; в основном это кислотоустойчивая микрофлора - лактобактерии, стрептококки, дрожжи, сардины и т. д. Количество микробов там - 10*3 /г содержимого. Гораздо обильнее, заселен кишечник, в проксимальных участках тонкого кишечника видов микрофлоры меньше – расщепление пищи происходит за счет собственных ферментов,- в толстом намного больше. Это лактобактерии, энтерококки, сардины, грибы, в более нижних отделах нарастает количество бифидобактерий, кишечных палочек. У собак количество бифидобактерии 10* 8 в 1 г, на порядок выше (табличных данных) стрептококков (S . lactis , S . mitis , энтерококки) и клостридий. Количественно эта микрофлора может отличаться у разных особей.
В данной таблице приводится список основных микроорганизмов, населяющих желудочно-кишечный тракт.
Микрофлора, заселяющая слизистые оболочки родовых путей, весьма разнообразна и богата в видовом отношении. В процентном отношении она представлена: Бактероиды – 17%; Бифидобактерии до 80%; пептококки и пептострептококки 20%; Клостридии 1%.
Если сравнить микрофлору родовых путей с микрофлорой других областей тела, то обнаруживают, что микропейзаж матери по этому признаку аналогичен основным группам микробных обитателей тела будущего организма. Надо учитывать, что у здоровой самки плод стерилен до момента начавшихся родов.
Нормальная микрофлора организма животного в полном объеме заселяет его тело за несколько дней после рождения, успевая размножиться в определенных соотношениях. Так в прямой кишке в 1-й день уже обнаруживаются кишечные палочки, энтерококки, стафилококки, а к третьему дню после рождения устанавливался нормальный микробный биоценоз.
На слизистых оболочках респираторного тракта больше всего микроорганизмов в области носоглотки, далее по восходящим путям количество их значительно убывает, в глубине легких здорового организма микрофлоры вообще нет.
В носовых ходах есть дифтероиды, в первую очередь корннебактерии, постоянны стафилококки (резидентен S . epidermidis), нейссерии, гемофильные бактерии, стрептококки (альфа-гемолитические); в носоглотке – коринебактерии, стрептококки (S . mitts , S . salivarius и др.), стафилококки, нейссерии, вайлонеллы, гемофильные бактерии, более транзнторно встречаются энтеробактерии, бактероиды, грибы, энтерококки, лактобактерии, синегнойная палочка, аэробные палочки типа В. subtilis и др.
таб. из работы академика РАСХН, проф. Интизарова М.М.
Облигатные микроорганизмы – это в основном представители непатогенной микрофлоры. Многие входящие в указанные группы виды являются необходимыми (лактобактерии, бифидобактерии). Определенные полезные функции выявлены у многих непатогенных видов клостридии, бактероидов, эубактернй, энтерококков, непатогенных кишечных палочек и т. д. Поэтому их называют «нормальной» микрофлорой. Но в физиологичный для макроорганизма микробиоценоз, время от времени включаются и менее безвредные, условно-патогенные и патогенные микроорганизмы. В дальнейшем эти патогенны могут:
а) более или менее длительно существовать в организме в таких случаях формируется носительство патогенных микробов, но количественно, все же, превалирует нормальная микрофлора;
б) быть вытеснены из макроорганизма полезными симбиотическими представителями нормальной микрофлоры и элиминировать;
в) размножиться, потеснив нормальную микрофлору, и вызвать соответствующее заболевание.
Так например, патогенный С. perfrtngens может размножится на слизистой кишечника в количестве (10* 7 -10* 9 и более), вызывая анаэробную инфекцию. В этом случае он даже вытесняет нормальную микрофлору и может быть выявлен в скарификате слизистой оболочки подвздошной кишки. Подобным образом происходит развитие кишечной колиинфекции в тонком кишечнике у молодых животных, только там размножаются патогенные типы кишечной палочки.
Транзиторные микроорганизмы желудочно-кишечного тракта
Название микробных групп | Кол-во микробов в 1г. материала |
Энтеробактерии Klebsiela, Proteus, Enterobacter, Citrobacter | 0 – 10*6 |
Псевдомонады | 0 – 10*4 |
Стафилококки в т.ч. Epidermidis, S.aureus | 10*3 – 10*4 |
Стрептококки | До 10*7 |
Дифтероиды | 0 – 10*4 |
Аэробные бациллы subtilis | 10*3 – 10*4 |
Грибы, актиномицеты | 10*3 |
таб. из работы академика РАСХН, проф. Интизарова М.М.
Патогенные и условно-патогенные микроорганизмы в течение жизни животного периодически контактируют и проникают в его организм, включаясь в состав общего комплекса микрофлоры. Так, для полости рта из патогенных и условно-патогенных факультативно-транзиторных микроорганизмов могут быть типичны Р, aeruginosa , С. perfringens , С. albicans , представители (родов Esoherichia , Klebsiela , Proteus ; для кишечника они же и еще более патогенные энтеробактерии, а также В. fragilis , С. tetani , С. sporogenes , Fusobacterium necrophorum , некоторые представители рода Campylobacter , кишечные спирохеты. Для кожи и слизистых оболочек характерны S . aureus; для респираторного тракта – он же и пневмококки и т. д.
Факультативная микрофлора родовых путей чаще всего представлена следующими разновидностями.
таб. из работы академика РАСХН, проф. Интизарова М.М.
Ветеринарным специалистам и заводчикам надо иметь в виду, что нормальная микрофлора родовых путей здоровых самок обусловливает правильное развитие всей микрофлоры тела будущего животного. Поэтому ее не следует нарушать неоправданными лечебными, профилактическими и другими воздействиями; не вводить в родовые пути без достаточно веских показаний антисептические средства.
Ветеринарная клиника “ВетЛига” осуществляет забор материала с последующей передачей в инфекционную больницу по будним дням, с предварительной записью по тел. 2 300-440
ВЗАИМООТНОШЕНИЯ МИКРООРГАНИЗМОВ С ЧЕЛОВЕКОМ И ЖИВОТНЫМИ
ВЗАИМООТНОШЕНИЯ МИКРООРГАНИЗМОВ С РАСТЕНИЯМИ
Микрофлора ризосферы. Растения выделяют во внешнюю среду различные органические соединения - сахара, органические кислоты, нуклеотиды, аминокислоты, витамины, стимуляторы роста, представляющие собой легкодоступный и весьма разнообразный субстрат для питания микроорганизмов. Поэтому не случайно, что корневая система и наземные органы растений обильно населены микроорганизмами. В свою очередь, микрофлора ризосферы, принимая участие в процессах трансформации органических веществ в почве, обеспечивает растения необходимыми элементами минерального питания, а также и некоторыми биологически активными веществами. Кроме того, микроорганизмы ризосферы разлагают многие токсичные для растений соединения, обеззараживая почву. Степень взаимного влияния растений и бактерий определяется их контактом.
Фитопатогенные микроорганизмы. Практически во всех группах микроорганизмов имеются возбудители болезней растений. Первое место среди фитопатогенных микробов принадлежит грибам, второе место занимают вирусы и бактерии и лишь небольшой процент болезней растений вызывают актиномицеты.
Большинство фитопатогенных микроорганизмов активно синтезируют гидролитические ферменты (пектипазы, целлюлазы, протеазы и др.), вызывающие мацерацию растительных тканей и разрушение клеточных оболочек, что приводит к проникновению возбудителя болезни внутрь клетки. Проникнув в клетку, фитопатогенные микробы нарушают нормальный ход физиологических процессов, прежде всего фотосинтеза и дыхания. Токсины, выделяемые возбудителем болезни, инактивируют ферменты растительной клетки, что в конечном счете приводит ее к гибели.
Совокупность микроорганизмов, приспособившихся к жизни в организме человека и животных и не вызывающих каких-либо нарушений физиологических функций макроорганизма, носит название нормальной микрофлоры.
Нормальную микрофлору человека и животных подразделяют на облигатную и факультативную. К облигатной микрофлоре относятся относительно постоянные сапрофитные и условно - патогенные микроорганизмы, максимально приспособленные к существованию в организме хозяина. Факультативная микрофлора является случайной и временной. Она определяется поступлением микроорганизмов из окружающей среды, а также состоянием иммунной системы макроорганизма.
В ротовой полости человека и животных основная масса бактерий локализуется а зубном налете. В 1 г сухой массы зубного налета содержится не менее 250 млн. микробных клеток.
В желудке человека микроорганизмы почти отсутствуют, что обусловливается бактерицидным действием желудочного сока и кислой реакцией рН.
В тонком кишечнике обитает сравнительно мало бактерий (10 2 -10^), преимущественно аэробные формы. Зато в толстом кишечнике имеется колоссальное количество микробов, включающих более 260 разных видов факультативных и облигатных анаэробов.
Из окружающего воздуха вместе с пылью в дыхательные пути человека и животных поступает масса микробов. Благодаря защитной функции эпителия и бактерицидного действия лизоцима и муцина слизистой носа большая часть микроорганизмов задерживается в верхних дыхательных путях. Бронхи и альвеолы легких практически стерильны. В составе микрофлоры верхних дыхательных путей содержатся относительно постоянные микробы, представленные стафилококками, коринебактериями, стрептококками, бактероидами, капсульнымн грамотрицательными бактериями и др.
Субстратом для питания бактерий на поверхности кожи служат выделения потовых и сальных желез, а также отмирающие клетки эпителия. Наиболее богата микроорганизмами кожа открытых частей тела - рук, лица, шеи. Подавляющая масса микроорганизмов кожи представлена сапрофитными бактериями - стафилококками, бациллами, микобактериями, коринебактериями и дрожжевыми грибами и только в 5% анализов выделяется условно-патогенный микроб - золотистый стафилококк.
Нормальная микрофлора в организме человека и животных играет важную роль в формировании естественного иммунитета. Установлено, что облигатные микроорганизмы, продуцирующие вещества типа антибиотиков, молочную кислоту, спирты, пероксид водорода и другие соединения, обладают ярко выраженными антагонистическими свойствами в отношении многих патогенных бактерий. Качественные и количественные нарушения в составе микро-боиенозов в организме человека получили название дисбактериоза. Последний возникает чаще всего в результате длительного приема антибиотиков, а также при хронических инфекциях, радиации и действии экстремальных факторов. Развитие дисбактериоза объясняется подавлением облигатной микрофлоры макроорганизма и соответственно активным размножением условно-патогенных бактерий (Proteus, Pseudomonas) и дрожжевых грибов Candida al-bicans.
В последнее время значительно возрос интерес к индигенной (собственной) микрофлоре сельскохозяйственных и домашних животных и способам её коррекции. Вопрос овозможности существования животных и человека в отсутствии микроорганизмов впервыебыл поставлен Луи Пастером (цитируется по 10). Согласно современным представлениям, вестественной среде обитания необходим симбиоз макроорганизма с заселяющей егомикрофлорой. Безмикробные животные (и растения) могут жить и развиваться только вусловиях искусственной изоляции (стерильной окружающей среде). Нормальная микрофлора животного и человека постоянно персистирует в организмездорового хозяина и взаимодействует с ним по принципу симбиоза. Индигенная флора представлена микробиоценозами (определенными сообществамимикроорганизмов), формирующимися в естетственных нишах (биотопах) физиологическихсистем макроорганизма (пищеварительный тракт, респираторный и урогенитальныйаппараты, кожный покров и т.д.) контактирующих с внешней средой. В любоммикробиоценозе различают характерную для данного вида (облигатную, резидентную) ислучайную (факультативную, временную, транзиторную) микрофлору. В каждом из биотопов формируются собственные, отличные от других, условия длясуществования и взаимодействия населяющих их микроорганизмов. Поэтому видовой иколичественный состав флоры в разных биоценозах имеют существенные различия. В связис этим существуют такие понятия, как микроэкология кишечника, кожного покрова, гениталий, верхних дыхательных путей, полости рта и т. д. В живом организме содержится огромное количество клеток микроорганизмов-симбионтов(достигает 1014). Их видовое разнообразие (свыше 400 видов) обеспечивают участиенормальной микрофлоры в самых разнообразных физиологических функцияхмакроорганизма (13, 14). Одной из важнейших функций нормальной микрофлоры является обеспечениеколонизационной резистентности (КР) по отношению как к посторонним микроорганизмам, проникающим в организм хозяина, так и ограничение размножения ее отдельныхпредставителей вне мест свойственного им обитания. При снижении КР происходитнарушение равновесия качественного и количественного состава индигенной флоры. За счетувеличения роста отдельных популяций микроорганизмов происходит колонизацияпоследними кожного и слизистых покровов макроорганизма, а также отмечают расширение ареала распространения представителей оппортунистической (условно-патогенной) микрофлоры, включая аэробы и анаэробы, их транслокацию во внутренние органы. Этоведёт к гнойно-воспалительным процессам, септицемии. Усиливается передача факторовантибиотикорезистентности и патогенности между сообществами бактерий (1, 8, 16). Наиболее сложные микробиоценозы млекопитающих - микрофлора толстого отделакишечника, рта и носоглотки. Качественный и количественный состав микрофлорыповерхности кожи, а также слизистых полости носа, гениталий и т.д. более скуден. Поэтомуиндигенная микрофлора кишечника оказывает существенное влияние на состояниемикробиоценозов остальных биотопов живого организма. Состав нормальной флоры желудочно-кишечного тракта здоровой взрослой собаки (табл. 1) стабилен и при отсутствии существенных изменений в условиях кормления, содержания, стрессовых ситуаций, а также заболеваний с применением фармакологических препаратовколеблется незначительно. Из-за высокой кислотности микробиоценоз желудка достаточноскуден. Микроорганизмы, способные сохранять свою жизнедеятельность в кислой среде и вприсутствии пепсина (ацидофильная палочка и другие лактобактерии, энтерококки, грибы, бациллы, сарцины), локализуются преимущественно в пилорической его части. Удельноеколичество микрорганизмов двенадцатиперстной и тощей кишок колеблется в пределах 102-105 бактерий в 1 г их содержимого. Торможение их роста в этой части тонкого отделакишечника обеспечивается за счет более кислой среды, которая поддерживается за счетпоступления химуса (содержимого желудка), и выброса желчных кислот. Активнаяперистальтика, секреторные иммуноглобулины (IgA, IgЕ), и ферменты непосредственноучаствуют в регуляции численности микроорганизмов. Основные обитатели - лактобактерии, энтерококки, энтеробактерии, стептококки, по своему количественномупредставительству незначительно уступают бифидобактериям, иногда встречаются кандиды. Аналогичная ситуация наблюдается и в краниальной части подвздошной кишки, тогда как вкаудальной микробиоценоз значительно разнообразнее и часто включает в свой состав виды, преимущественно обитающие в толстом отделе кишечника (бактероиды, клостридии, эубактерии, фузобактерии и др.). Удельное содержание микроорганизмов в данном участкеможет достигать 107 в 1 г содержимого кишечника. Следует сказать, что микробиозенозиндигенной флоры толстого отдела кишечника в сравнении с тонким значительнопреобладает как в качественном так и количественном отношении. Кроме упомянутых втаблице 1, здесь практически всегда имеются представители вейолонелл, пептококков, пептострептококков, актиномицетов, псевдомонасов, алкалигенесов и других родов (11). Помере продвижения к прямой кишке удельное содержание бактерий растет (1010-1012микробных клеток в 1г содержимого). В зависимости от влажности фекалий процентноесодержание бактериальной массы по отношению к общему весу исследуемого материалаколеблется в пределах 15-30%. В данной статье в первую очередь предлагаются результаты исследования микроэкологиикишечника у собак в возрасте 2-7 лет, где особое внимание уделяли нормальноймикрофлоре. В ближайших номерах мы планируем представить материалы по возрастной динамикеиндигенной флоры кишечника, также будут рассмотрены причины развития дисбактериозов(снижения КР) и способы их коррекции. Полученные результаты показывают, что основу нормальной микрофлоры кишечника усобак, как и у других животных, составляют неспорообразующие облигатные анаэробныемикроорганизмы. Соотношение представителей анаэробной-аэробной флоры кишечника внорме составляет примерно 1000:1 соответственно. Важнейшими представителями резидентной флоры желудочно-кишечного тракта являютсябифидо- и лактобактерии, бактероиды, энтерококки, эшерихии, дрожжеподобные грибы (9). БифидобактерииБольшую часть нормофлоры кишечника (от 60 до 90% и более) у здоровых собак, как и удругих моногастричных животных составляют бифидобактерии (рис. 1). В норме из 1 гсодержимого толстого отдела кишечника собак (в зависимости от возраста, типа кормленияи др.) их высевали до 1012. Следует обратить внимание ветеринарных врачей на то, что микроскопическое исследованиефекалий при использовании специальных методов окраски мазков может дать лишьориентировочное представление о соотношении основных групп популяциймикроорганизмов (присутствие кокков, грамположительных и грамотрицательных бактерий, грибов и т. д.). Наличие либо отсутствие бифидофлоры этим методом установить нельзя, т.к. она имеет морфологические сходства с целым рядом других бактерий - облигатныхмикроорганизмов кишечника (приложение 1). Определение количественного содержания бифидофлоры осуществляют методом посевапоследовательных десятикратных разведений исследуемого материала на элективные(специальные) полужидкие питательные среды, которые разливают высоким (не менее двухтретьих высоты пробирки) столбиком и перед посевом регенерируют (прогревают). Подвергаемый бактериологическому анализу материал вносят аккуратно в нижнюю частьпробирки, содержимое которой слегка перемешивают, соблюдая при этом условияанаэробиоза, и далее инкубируют при оптимальной температуре от 1 до 3 дней. Такого родаисследование требует высокой квалификации и практических навыков бактериолога. Учитывая доминирующее положение бифидофлоры в кишечнике здоровых особей, а такжеданные клинических и микробиологических исследований, многие авторы пришли к выводуо том, что представители рода бифидобактерий - основная таксономическая группамикрофлоры желудочно кишечного тракта, которая является показателем здоровья (4). Действительно, при снижении КР бифидофлора первой исчезает из желудочно-кишечноготракта. Преобладание же данных микроорганизмов в кишечнике, как правило, препятствуетразмножению патогенных и условно-патогенных бактерий, нормализуя микробиоценоз вцелом. Антагонистическая активность бифидобактерий к патогенам, относящимся кэнтеробактериям (эшерихии, клебсиеллы, сальмонеллы, протей, шигеллы и т.д.), коккам(срепто-, стафилококки), вибрионам, кампилобактериям, клостридиям, и другиммикроорганизмам обеспечивается за счет образования в процессе ферментации углеводовацетата и лактата, продукции летучих жирных кислот (ЛЖК), лизоцимоподобных и другихвеществ, обладающих антибактериальной активностью, а также способности подавлятьтоксиноообразование либо разрушать токсины патогенных бактерий и т.д. Особо следуетподчеркнуть их участие в симбиозе с макроорганизмом на уровне пристеночногопищеварения, что определяется хорошо выраженными адгезивными свойствами. Этоявляется одним из главных элементов конкурентоспособности в освоении пищевой ниши поотношению к другим представителям индигенной флоры и патогенам. Бифидобактерии непосредственно принимают участие в регуляции иммунных функциймакроорганизма. Они стимулируют пролиферацию клеток лимфоидной ткани, усиливаютфагоцитарную активность макрофагов, моноцитов и гранулоцитов, усиливаютспецифический гуморальный иммунитет, синтез цитокинов (выработку гамма-интерферона, JL-6, TNF, ALPHA), а также стимулируют иммунные механизмы на уровне клеток, включаяпротивоопухолевую защиту (7, 15). Как и другие представители индигенной флоры бифидобактерии способны вызыватьдеконъюгацию желчных кислот. Они также активно участвуют в водно-солевом, белковом, жировом, нуклеотидном, витаминном обменах, поддержании рН и анаэробиоза в кишечнике. Они синтезируют такие аминокислоты, как лизин, аргинин, валин, метионин, лейцин, тирозин, а также глютаминовую кислоту. На долю незаменимых аминокислот приходитсяоколо 40% от общего их количества. Внутриклеточно бифидобактерии аккумулируютвитамины В1, В2, В6, В12, С, никотиновую, фолиевую кислоты и биотин, а такжепродуцируют в культуральную среду В6, В12 и фолиевую кислоту. При дефицитепредставителей данного рода снижается синтез эндогенного образования витамина К, чтоведёт к нарушению процессов свёртывания крови. Изложенная кратко характеристика бифидобактерий свидетельствует о том, что они как однаиз разновидностей нормальной флоры макроорганизма доминируют не только вколичественном, но и в качественном (физиологическом) отношении. В проведенной нами видовой идентификации бифидобактерий, выделенных из фекалийсобак, показано, что преобладающим оказался вид B.adolescentis (41,7% штаммов), вторымпо численности был вид B.globosum (16,7%), третьим - B.termophilum (8,3%). Ни в одном изслучаев не удалось выделить от собак бифидобактерии вида B.bifidum, характерные длякишечника человека и используемые для изготовления пробиотических препаратов вгуманитарной медицине. ЛактобактерииВторой по численности, а очевидно и по значимости группой резидентной флорыжелудочно-кишечного тракта собак являются молочнокислые бактерии, представители родаLactobacterium (приложение 2). По данным наших исследований количество лактобактерий уздоровых собак составляет 106-109/г содержимого толстого отдела кишечника (рис.1). Приснижении КР (дисбактериозах) лактобактерии высеваются в значительно меньшемколичестве или их не удается обнаружить вовсе (рис. 2). Молочнокислые бактерии как облигатные представители желудочно-кишечного трактапринимают активное участие в происходящих в нем процессах. Они ферментируют большоеколичество углеводов и спиртов, отдельные представители данного рода вызывают гидролизкрахмала и синтезируют белки. Антагонистическая активность молочнокислых бактерий в отношении гнилостной, патогенной и условно-патогенной микрофлоры обусловлена их способностью синтезироватьмногочисленные антибиотические вещества. Некоторые из них относятся к низкомолекулярными белкам. Их классифицировали какбактериоцины, сходные по механизму своего действия с антибиотиками, но отличающиесяот них малой активностью в отношении близкородственных видов микроорганизмов(приложение 3). Характеристика физико-химических свойств бактериоцинов ацидофильныхбактерий позволила объединить их под термином «Лактацин В». Кроме того, лактобактериипродуцируют антимикробные вещества, получившие название лантабиотиков. Они менеечувствительны к действию амилаз и протеиназ и содержат аминокислоты, обычно неприсутствующие в бактериоцинах. Помимо бактериоцинов и лантабиотиков лактобактерии синтезируют неидентифицированные вещества, обладающие бактериоциноподобным эффектом. Этинизкомолекулярные органические соединения небелковой природы проявляют своюактивность в присутствии кислоты или перекиси водорода. Они сдерживают рост и развитиепсевдоманад, сальмонелл, шигелл, стрептококков, стафилококков, а также анаэробных бактерий, в том числе клостридий, бифидобактерий и бактероидов. Одним из важнейших продуктов метаболизма молочнокислых бактерий является перекисьводорода. Способность к ее продукции определяется генетически детерминируемымпризнаком и не зависит от основной среды и контакта с кислородом. Ингибирующий эффектперекиси водорода в кишечнике имеет более важное значение для сдерживания численностипредставителей аэробной флоры, чем действие продуцируемых ею органических кислот. Бактерицидный эффект перекиси водорода связан с ее сильным окислительным действием набактериальные клетки и разрушением основной молекулярной структуры клеточных белков. Лактобактерии играют важную роль в становлении иммунитета у новорожденных, имеющихнизкую активность клеточного и гуморального иммунитета и низкую фагоцитарнуюактивность мононуклеарных макрофагов. Усиление фагоцитарной активности макрофагов, захват и катаболизм ими антигенов наблюдают при пероральном, подкожном иинтраперитонеальном введении живых лактобактерий, супернатантов, убитых культур илифрагментов их стенок. В условиях in vitro и in vivo молочнокислые бактерии стимулируютпродукцию интерферонов и интерлейкинов (3, 7). Помимо перечисленных свойств, обеспечивающих иммуностимулирующий иантагонистический в отношении патогенов эффект, лактобактериям присущи и другиеважнейшие физиологические функции. Они активно участвуют в метаболизме углеводов, белков, липидов, нуклеиновых кислот. Им, также как и бифидобактериям, принадлежитважная роль в регуляции водно-солевого обмена, поддержании рН и анаэробиоза вкишечнике, деконьюгации желчных кислот, синтезе витаминов, аминов и другихбиологически активных соединений. Большая часть изученных нами штаммов лактобактерий, выделенных из фекалий собак, была отнесена к виду L.acidophilum (56%), вторым по численности был вид L.plantarum (16%), третьим - L.helveticum (12%). ЭшерихииЭто сапрофиты, которые в норме входят в состав резидентной флоры кишечника. Онирасполагаются беспорядочно и равномерно по всей полости кишечника, локализуютсяпреимущественно в просвете и лишь отчасти примыкают к эпителию его ворсинок. Так же, как бифидо- и лактобактерии, эшерихии активно участвуют в ферментативныхпроцессах в кишечнике, образуя при этом органические кислоты, витамины и другиебиологически активные вещества. В 1905 году H. Conrad установил, что в результатежизнедеятельности эшерихий в питательной среде накапливаются бактерицидные вещества, препятствующие росту других бактерий. В настоящее время известно, что эшерихиипродуцируют как in vitro, так и in vivo до 24 типов таких веществ, названных колицинами. Возможно, кишечную флору следует именовать не сапрофитной, а условно- патогенной, таккак в сравнении с другими представителями, относящимся к данной категориимикроорганизмов, она является наиболее агрессивной: эшерихии числе первых заселяюторганизм после рождения и их чаще других обнаруживают в крови животных при сниженииестественного иммунитета, например, после облучения. Так, по данным авторов (2, 5), болеечем в 50 % случаев они являются причиной септицемии у облученных животных. Следуетпомнить, что огромное число эшерихий - патогены с постоянно выраженной высокойвирулентностью (приложение 4). В различных отделах кишечника здоровых собак количество эшерихий колеблется впределах от 102 до 109 колониеобразующих единиц на 1 г исследуемого материала. Собственные исследования, проведенные на здоровых собаках, показывают, что количествоэшерихий колеблется в пределах 106-109 в одном грамме фецес. БактероидыВ состав нормальной микрофлоры желудочно-кишечного тракта, а также ротовой полости, верхних дыхательных путей, мочеполовых органов, входят бактероиды. Род Bacteroides включает более 20 видов, большинство из которых выделяется из организма человека иживотных. В условиях кислой среды бактероиды проявляют антагонистическую активность поотношению к сальмонеллам, эшерихиям, другим микроорганизмам и, по-видимому, играютсущественную роль в резистентности организма к инфекциям. Однако результатыисследований последних лет свидетельствуют об их участии в этиологии многихпатологических процессов: энтеритов, некротических гепатитов, перитонитов, менингитов ит. д. Изучение патогенности представителей данного рода на животных свидетельствует обих синергизме в развитии инфекционных процессов, который отмечают в отношенииборрелий, микоплазм, стрептококков, стафилококков, пастерелл, а у человека - холерноговибриона (6). В 1 г содержимого толстого отдела кишечника здоровых собак их количество колеблется впределах 107-1010. ЭнтерококкиШироко распространены в природе фекальные стрептококки или энтерококки. Ихобнаруживают в кишечнике и фекалиях человека и животных, а также в почве и воде. Энтерококки являются облигатными представителями нормальной микрофлоры желудочно-кишечного тракта и некоторые из них (главным образом Ent. faecium) включают в составпробиотических препаратов для нормализации кишечной микрофлоры. Антагонистическиефункции этих микроорганизмов связаны, главным образом, с их кислотообразующимисвойствами и способностью продуцировать бактериоцины. В тоже время энтерококки - это факультативно-анаэробные условно-патогенныемикроорганизмы, способные вызывать у животных и человека гастроэнтериты, пневмонии, маститы, эндокардиты, менингиты, септицемию и другие заболевания. Как и свойственновсем условно-патогенным микроорганизмам, их отрицательное воздействие проявляется уособей со снижением общей резистентности. Содержание представителей данного рода микроорганизмов у здоровых собак составляет104-108/ г фекалий (собственные исследования). Клостридии В организме животных и человека обнаруживается до 35 видов клостридий. Количественныйпоказатель отдельных видов (Cl.clostridiforme, Cl.innocuum, Cl.ramosum) может достигать108-109/г фекалий (11). По данным собственных исследований, частота выделения клостридий из кишечника собакколебалась в пределах 75-100% случаев. Их удельное содержание в различных отделахсоставляло от 0 до 104 /г исследуемого материала. Характерной особенностью клостридий является их способность к сапрофитномусуществованию в почве и желудочно-кишечном тракте человека и животных. Рольпредставителей данного рода для макроорганизма (исключая патогенные виды) изученанедостаточно. Имеются данные литературы, свидетельствующие о синтезе клостридиямивитаминов: никотиновой, фолиевой, пантотеновой кислот и рибофлавина (12). Поэтомуестественно предполагать, что клостридии также участвуют в поддержании кишечногонормобиоза своего хозяина. Более того, некоторые авторы считают, что клостридии, вособенности тех видов, количество которых может достигать больших величин, являютсянаиболее древней регуляторной системой микроэкологии человека и животных, обеспечивающей гомеостатические взаимоотношения между хозяином и его микрофлорой. Грибы рода Candida Дрожжеподобные грибы рода Candida составляют самостоятельный род и насчитываютболее 80 видов. Они входят в состав нормальной флоры, заселяющей слизистые оболочкиреспираторного аппарата и желудочно-кишечного тракта, а также половых органов и кожи. Из фекалий здоровых собак мы высевали их в количествах до 103, редко - 104/г. Грибы родаCandida также относятся к условно-патогенным микроорганизмам, и все факторы, снижающие общую или колонизационную резистентность макроорганизма и угнетающиенеспецифическую иммунную защиту, создают условия для активизации их роста и развитияспецифического заболевания - кандидамикоза. В экспериментах на обезьянах и собакахпоказано, что эти микроорганизмы могут проникать в организм хозяина через слизистыеоболочки кишечного тракта и поступать в кровь. Существенное значение в патогенезезаболевания имеет эндотоксин, вызывающий поражение паренхиматозных органов. Перечисленные выше группы микроорганизмов составляют основную часть более или менееизученной для желудочно-кишечного тракта животных резидентной микрофлоры. При этомследует отметить тот факт, что только бифидо- и лактобактерии являютсямикроорганизмами, участие которых в патологических процессах (как прямое, так икосвенное) на сегодняшний день не установлено. Кроме резидентной микрофлоры в желудочно-кишечном тракте спорадически встречаются идругие микроорганизмы, именуемые транзиторными, которые чаще всего высеваются призаболеваниях желудочно-кишечного тракта животных, хотя и среди них встречаютсясапрофитные виды микробов. В первую очередь это клебсиеллы, псевдомонасы, протей, стафилококки, спирохеты, цитробактеры, энтеробактеры, плесневые грибы и другие. На количественное разнообразие резидентной микрофлоры собак, на численноесоотношение в микробиоценозе того или иного биотопа резидентной и транзиторноймикрофлоры основное влияние оказывают возраст, тип кормления и различные факторывнешней среды, включая применение лекарственных препаратов. Пока в микробиоценозахпреобладают представители нормальной микрофлоры, сохраняется КР и здоровьемакроорганизма в целом. Если же внешние воздействия (химиотерапевтические препараты, пестициды и другие яды, стрессы, вирулентные микроорганизмы и т.д.) по своейинтенсивности превышают компенсаторные механизмы экологической системы«макроорганизм - его нормальная микрофлора», то в микробиоценозах начинаетпреобладать транзиторная микрофлора, что ведет к развитию локальных инфекционныхпроцессов, либо даже генерализованной инфекции и другим осложнениям. Таким образом, очевидно, что животный организм и населяющая его микрофлора являютсявзаимозависимыми и сосуществующими частями единой системы. С экологических позицийвзаимодействие между макро- и микроорганизмами является частным случаем универсальнораспространенного в живом мире симбиоза с его различными формами (комменсализм, мутуализм, паразитизм, хищничество и т.п.). Исходя из выше сказанного следует, что взаимодействие между нормальной микрофлорой иорганизмом хозяина преимущественно осуществляется на уровне мутуализма. Микроорганизмы кишечника, являясь частью нормофлоры, одновременно представляютсобой сложную саморегулирующуюся открытую систему, где их различные популяцииимеют многообразные взаимоотношения как на уровне их сообществ, так и с организмомхозяина. Наиболее заметную роль играют их конкурентно-антагонистические свойства, что, в основном, и определяет нормальное функционирование единой экологической системы: животный организм - окружающая его среда